[发明专利]宽域微波消融天线及采用其的肺微波消融软电极

说明书

一种宽域微波消融天线及采用其的肺微波消融软电极，该宽域微波消融天线包括辐射器、同轴线和两个环状复合结构，其中该两个环状复合结构设置在同轴线外围的径向方向，均包括一环状非金属层及位于环状非金属层外的一环状金属层，该两个环状金属层与同轴线三者之间彼此电绝缘，且满足一定关系式。由此，本发明的微波消融天线及消融针能够适应介电常数差异较大及介电常数变化范围很宽的组织，对介电常数不同的组织都有较好的消融效果，不需要针对具体的组织分别设计多种规格。

技术领域

本发明涉及微波治疗设备技术领域，更具体地涉及一种宽域微波消融天线及采用其的微波消融针。

背景技术

从1994年首次报导在超声引导下经皮穿刺，将微波天线置入瘤体内治疗小肝癌获得成功以来，微波消融技术逐渐被应用于更多组织肿瘤消融，如肾、甲状腺、肺等器官。新的天线技术的应用使得微波消融区域可控，可以获得与肿瘤更匹配的消融区，例如本发明人的201711145464.1号中国专利申请，提供了一种新的天线设计，可以产生与肿瘤匹配的球形消融区。

但是，这种天线设计的一些关键尺寸与组织的介电常数有关。本发明人发现，将该天线设计用于一些介电常数变化较大的组织，例如肺时，消融效果会很不稳定，现有技术需要针对介电常数不同的组织分别设计多种规格的消融天线，这就带来了使用上的很不方便。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种宽域微波消融天线及采用其的微波消融针，以期至少部分地解决上述技术问题中的至少之一。

为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供了一种宽域微波消融天线，包括辐射器、同轴线和两个环状复合结构，其特征在于：

辐射器，用于将用于消融的微波发射出去；

同轴线，用于将微波发生器产生的用于消融的微波传输给所述辐射器；

两个环状复合结构，设置在同轴线外围的径向方向，用于抑制沿同轴线反向传播的电磁波，所述两个环状复合结构均包括一环状非金属层及位于环状非金属层外的一环状金属层，所述两个环状金属层与同轴线三者之间彼此电绝缘，且满足如下关系式：

其中，L₁和L₂分别为两个环状复合结构中环状金属层的长度，L₃为两个环状复合结构中环状金属层的轴向重叠长度；λ₀为所述用于消融的微波在真空中传输的波长；ε₁、ε₂分别为所述宽域微波消融天线能够微波消融的人体组织的最大和最小相对介电常数。

作为本发明的另一个方面，还提供了一种微波消融针，所述微波消融针包含有如上所述的宽域微波消融天线。

基于上述技术方案可知，本发明的微波消融天线及消融针相对于现有技术具有如下有益效果：

(1)本发明能够适应介电常数差异较大及介电常数变化范围很宽的组织，对这些介电常数变化较大的组织，如肺，仍有较好的消融效果；

(2)本发明对介电常数不同的组织都有较好的消融效果，不需要针对具体的组织分别设计多种规格。

附图说明

图1是本发明的宽域微波消融天线的结构示意图。

上图中，附图标记含义如下：

1、同轴线内导体；2、同轴线介质层；3、同轴线外导体；4、冷却水进水间隙；5、非金属内管；6、内层金属环；7、非金属外管；8、外层金属环；9、冷却水出水间隙；10、金属帽。

具体实施方式